CN110191852A

CN110191852A - 供纸搬运用辊

Info

Publication number: CN110191852A
Application number: CN201880007933.XA
Authority: CN
Inventors: 永井大贵; 柴田优一
Original assignee: Nitto Kogyo Co Ltd
Current assignee: Nitto Kogyo Co Ltd; Synztec Co Ltd
Priority date: 2017-06-02
Filing date: 2018-05-11
Publication date: 2019-08-30
Anticipated expiration: 2038-05-11
Also published as: EP3632823A1; MY200216A; JP7009473B2; EP3632823B1; US11377317B2; EP3632823A4; CN110191852B; US20190330003A1; JPWO2018221165A1; WO2018221165A1

Abstract

一种供纸搬运用辊（1），具有芯材（10）和在芯材（10）的外周面上形成的由内层（21）和外层（22）构成的双层构造的辊材（20），其中，具有作为内层（21）而形成于芯材（10）的外周面的发泡弹性层（21A）和作为外层（22）而形成于发泡弹性层（21A）的外周面的弹性层（22A），发泡弹性层（21A）由有机硅改性EPDM的发泡弹性体构成。

Description

供纸搬运用辊

技术领域

本发明涉及在复印机、传真机、各种打印机等各种OA设备、印刷机、金融终端、自动检票机等的供纸和搬运中使用的供纸搬运用辊。

背景技术

在复印机、传真机、各种打印机等各种OA设备、印刷机、金融终端、自动检票机等的供纸和搬运中使用的供纸搬运用辊要求搬运力大且耐磨性优异。由于这种理由，所以作为供纸搬运用辊的橡胶材质，使用EPDM（乙烯·丙烯·二烯橡胶）、氯化聚乙烯橡胶、硅橡胶、聚氨酯橡胶等机械性强度优异且具有高的摩擦系数的材料。

作为供纸搬运用辊，提出了具有使用例如EPDM形成的双层构造的辊（以下称为“双层辊”）（例如参照专利文献1～3）。双层辊是在芯材（轴）的外周面上装配由内层和外层构成的双层构造的辊材（以下称为“双层辊材”）的结构。双层辊材例如形成为在芯材的外周面上作为内层配置由发泡EPDM构成的发泡弹性层，在发泡弹性层的外周面上作为外层配置由EPDM构成的弹性层。

在将这种双层辊应用于例如各种OA设备的供纸搬运用的辊的情况下，伴随于规定的按压载荷下的双层辊材的变形量（压垮量、辊隙量）的增加，与在周向上相邻的对象件（例如单层辊或双层辊）的接触宽度（辊隙宽度）变大。由此，能够不选择纸张种类而进行供纸和搬运。

专利文献1：日本特开2003-292187号公报。

专利文献2：日本专利第3932255号公报。

专利文献3：日本专利第4562072号公报。

然而，由于供纸和搬运的条件（尤其载荷和速度）变得苛刻，所以有可能向内层的发泡弹性层施加负荷而发生破损，由于在芯材与双层辊材之间产生间隙，所以有可能发生空转。

发明内容

本发明鉴于上述现有技术的问题点而提出，目的在于提供一种具有能够承受苛刻的供纸和搬运的条件下的使用的强度并能够实现高持久化的供纸搬运用辊。

用于解决上述问题的本发明的第一方案为一种供纸搬运用辊，具有芯材和在前述芯材的外周面上形成的由内层和外层构成的双层构造的辊材，前述供纸搬运用辊的特征在于，具有作为前述内层而形成于前述芯材的外周面的发泡弹性层和作为前述外层而形成于前述发泡弹性层的外周面的弹性层，前述发泡弹性层由有机硅改性EPDM的发泡弹性体构成。

本发明的第二方案在第一方案的供纸搬运用辊的基础上，其特征在于，前述弹性层包含EPDM。

根据本发明，可提供一种具有能够承受苛刻的供纸和搬运的条件下的使用的强度并能够实现高持久化的供纸搬运用辊。

附图说明

图1是表示本实施方式的供纸搬运用辊的结构例的立体图。

图2是图1的A-A’线剖视图。

图3是表示本实施方式的供纸搬运用辊的制造例的立体图。

图4是表示本实施方式的供纸搬运用辊的制造例的轴向的剖视图。

图5是用于说明试验例1的试验方法的图。

图6是用于说明试验例2的试验方法的图。

具体实施方式

以下，参照附图并说明本发明的实施方式。以下的说明表示本发明的一方案，在不脱离本发明的主旨的范围内能够任意地进行变更。并且，各附图中表示的构成要素即各部的形状、大小、层的厚度和相对性的位置关系等在对本发明进行说明上有时夸张地示出。而且，本说明书的“上”这样的用语并不限定构成要素的位置关系为“紧上方”。例如，“芯材上的发泡弹性层”或“发泡弹性层上的弹性层”这样的表达未排除在芯材与发泡弹性层之间或发泡弹性层与弹性层之间含有其他的构成要素。

（供纸搬运用辊）

本发明的实施方式的供纸搬运用辊可以在复印机、传真机、各种打印机等各种OA设备、印刷机、金融终端、自动检票机等的供纸和搬运中使用，尤其适合使用于各种OA设备等的OA设备用辊，具体而言为供纸辊、搬运辊、带电辊、显影辊、转印辊、加压辊等。在本实施方式中，例示了在各种OA设备的供纸和搬运中使用的供纸搬运用辊。

图1是表示本实施方式的供纸搬运用辊的结构例的立体图，图2是图1的A-A’线剖视图。如图示那样，供纸搬运用辊1是在芯材10的外周面上装配由内层21和外层22构成的双层构造的辊材20的结构。双层构造的辊材20具有作为内层21而形成于芯材10的外周面的发泡弹性层21A和作为外层22而形成于发泡弹性层21A的外周面的弹性层22A。即，供纸搬运用辊1是从内侧开始依次层叠芯材10、发泡弹性层21A以及弹性层22A的结构。需要说明的是，供纸搬运用辊1也可以根据需要而在芯材10与发泡弹性层21A之间或者发泡弹性层21A与弹性层22A之间再设置一层以上。

芯材10由导热性以及机械性强度优异的金属材料或树脂材料构成。芯材10的材质没有任何限制，可以使用例如SUS合金、镍（Ni）、镍合金、铁（Fe）、磁性不锈钢、钴-镍（Co-Ni）合金等金属材料或聚酰亚胺（PI）树脂等树脂材料。并且，芯材10的形状没有任何限制，既可以是中空，也可以不是中空。

双层构造的辊材20的内层21即发泡弹性层21A由具有能够承受苛刻的供纸和搬运的条件（尤其载荷和速度）下的使用的强度并能够实现高持久化的包含有机硅改性乙烯·丙烯·二烯橡胶（EPDM）的发泡弹性体构成。形成该发泡弹性体的未硫化橡胶组成物中至少包含有机硅改性EPDM、发泡剂以及硫化剂，但是除了这些以外，也可以在不损害本发明的目的的范围内配合发泡助剂、硫化助剂、硫化促进剂、橡胶增强剂、无机填料、软化剂、抗老化剂、加工助剂、有机过氧化物、交联助剂、着色剂、分散剂、阻燃剂等添加剂。需要说明的是，本实施方式的硫化的方法未限定，除了添加硫化剂的方法以外，也可以应用不添加硫化剂而通过电子射线的照射来进行交联的方法（电子射线交联）等。

在此，有机硅改性EPDM是硅化合物的SiH基与处于EPDM的分子内的重键部发生反应（氢化硅烷化反应、硅氢化反应）并形成了以硅化合物为媒介的分子间键（硅氧烷键）的加成反应产物。在有机硅改性EPDM的制作时，可以使用用于促进加成反应的催化剂或反应促进剂等，也可以根据需要而使用其他的添加剂。

EPDM是乙烯与丙烯与二烯的无规共聚物。作为二烯，可列举1,4-己二烯、3-甲基-1,4-己二烯、4-甲基-1,4-己二烯、5-甲基-1,4-己二烯、4,5-二甲基-1,4-己二烯、7-甲基-1,6-辛二烯等链状非共轭二烯；甲基四氢茚、5-亚乙基-2-降冰片烯、5-亚甲基-2-降冰片烯、5-异亚丙基-2-降冰片烯、5-亚乙烯基-2-降冰片烯、6-氯甲基-5-异丙烯基-2-降冰片烯、双环戊二烯等环状非共轭二烯；2,3-二异亚丙基-5-降冰片烯、2-亚乙基-3-异亚丙基-5-降冰片烯、2-丙烯基-2,2-降冰片二烯等三烯等。

硅化合物只要是含有与硅原子直接键合的氢原子即SiH基的化合物即可，其分子构造并没有特别限制。例如，可以使用线状、环状、分支状构造或者三维网格状构造的树脂状物等，也可以使用在一个分子中含有至少两个、优选三个以上的SiH基的化合物。

作为那种硅化合物，可列举三氯硅烷、甲基二氯硅烷、二甲基氯硅烷等卤代硅烷类；三甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、甲基二甲氧基硅烷、甲基二乙氧基硅烷、苯基二甲氧基硅烷、双（甲基乙基酮肟基）甲基硅烷等烷氧基硅烷类；三乙酰氧基硅烷、甲基二乙酰氧基硅烷等酰氧基硅烷类；三（乙酰氧基）硅烷、双（二甲基酮肟基）甲基硅烷、双（环己基酮肟基）甲基硅烷等酮肟基硅烷类等。

并且，作为硅化合物，也可以使用一个分子中的硅原子数优选为2个～1000个、特别优选为2个～300个、最优选为4个～200个的有机氢聚硅氧烷。作为那种有机氢聚硅氧烷，可列举1,1,3,3-四甲基二硅氧烷、1,3,5,7-四甲基四环硅氧烷、1,3,5,7,8-五甲基五环硅氧烷等硅氧烷低聚物；分子链两端三甲基甲硅烷氧基封闭甲基氢聚硅氧烷、分子链两端三甲基甲硅烷氧基封闭二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、分子链两端硅烷醇基封闭甲基氢聚硅氧烷、分子链两端硅烷醇基封闭二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、分子链两端二甲基氢硅氧基封闭二甲基聚硅氧烷、分子链两端二甲基氢硅氧基封闭甲基氢聚硅氧烷、分子链两端二甲基氢硅氧基封闭二甲基硅氧烷·甲基氢硅氧烷共聚物、有机硅树脂等。

在有机硅改性EPDM中，相对于EPDM100重量份，硅化合物以0.1重量份～100重量份、优选0.1重量份～75重量份、更优选0.1重量份～50重量份、进一步优选0.2重量份～30重量份、进一步更优选0.2重量份～20重量份、特别优选0.5重量份～10重量份、最优选0.5重量份～5重量份的比例使用。在以上述范围内的比例使用硅化合物时，可获得能够形成耐压缩永久变形性优异并且交联密度适度且强度特性以及伸长特性优异的发泡弹性体的未硫化橡胶组成物。另一方面，在以小于0.1重量份的比例使用硅化合物时，无法获得适度的交联密度，因此不优选。并且，在以超过100重量份的比例使用硅化合物时，成本高，因此不优选。

未硫化橡胶组成物包含用于制造发泡弹性体的发泡剂。作为这种发泡剂，可列举碳酸氢钠、碳酸钠、碳酸氢铵、碳酸铵、亚硝酸铵等无机发泡剂；N,N’-二甲基-N,N’-二硝基对苯二甲酰胺、N,N’-二亚硝基五亚甲基四胺等亚硝基化合物；偶氮二甲酰胺、偶氮二异丁腈、偶氮环己基腈、偶氮二氨基苯、偶氮二羧酸钡等偶氮化合物；苯磺酰肼、甲苯磺酰肼、p,p’-氧双（苯磺酰肼）、二苯砜-3,3’-二磺酰肼等磺酰肼化合物；叠氮化钙、4,4-二苯基二磺酰叠氮化物、p-甲苯磺酰叠氮化物等叠氮化合物等。

在本实施方式中，通过发泡剂的类别和配合量来调整发泡倍率和发泡弹性体的气泡的大小（平均单元直径）等。发泡剂的配合量只要相对于未硫化橡胶组成物的总量为25重量%以下即可。通过以这种比例使用发泡剂，能够使发泡弹性体的比重为0.20～0.95，能够使发泡倍率为1.5倍～5.0倍。并且，发泡弹性体可以为连续气泡也可以为独立气泡，但是从振动吸收性能的角度出发，优选使用平均单元直径为10μm以上的气泡。

未硫化橡胶组成物也可以根据需要而与发泡剂一起使用发泡助剂。发泡助剂对发泡剂的分解温度的下降、分解促进、气泡的均一化等起作用。作为这种发泡助剂，可列举水杨酸、邻苯二甲酸、硬脂酸、草酸等有机酸、尿素或其衍生物等。

作为未硫化橡胶组成物中的硫化剂，除了硫以外，还可列举过氧化物等。能够根据添加的硫化剂的类别来给制作的发泡弹性体赋予各种各样的特性。

未硫化橡胶组成物为了促进硫化剂的功能，也可以添加无机系的氧化锌或氧化镁等、有机系的硬脂酸或胺类等硫化助剂。并且，为了硫化时间的缩短等，也可以添加以噻唑系为中心的硫化促进剂。

未硫化橡胶组成物也可以在不损害本发明的目的的范围内相对于有机硅改性EPDM混合其他的橡胶材质。作为这种其他的橡胶材质，可列举乙烯·丙烯·二烯橡胶（EPDM）、乙烯·丙烯无规共聚物（EPR）等乙烯·α-烯烃系共聚物橡胶；天然橡胶（NR）、异戊二烯橡胶（IR）等异戊二烯系橡胶；丁二烯橡胶（BR）、苯乙烯-丁二烯橡胶（SBR）、丙烯腈-丁二烯橡胶（NBR）、氯丁橡胶（CR）等共轭二烯系橡胶。

例如，在有机硅改性EPDM中作为其他的橡胶材质混合EPDM而形成为未硫化橡胶组成物的情况下，混合成分（EPDM）的配合量只要相对于未硫化橡胶组成物的总量为40重量%以下即可。

有机硅改性EPDM也可以使用市场上出售的。作为有机硅改性EPDM的商品，可以使用例如信越化学工业株式会社制的SEP橡胶，具体而言可列举产品名SEP-1411-U、SEP-1711-U、SEP-1421-U、SEP-1431-U、SEP-363-U、SEPX-719-U、SEPX-910-U等。

由使用上述的未硫化橡胶组成物而制作的发泡弹性体构成的发泡弹性层21A优选具有能够确保规定的按压载荷下的变形量（压垮量、辊隙量）并给供纸搬运用辊1赋予供纸搬运特性的范围的橡胶强度（Asker C）和厚度。例如，只要具有10°～50°的橡胶强度即可。并且，只要具有2.0mm以上的厚度即可。

通过设置这种发泡弹性层21A，供纸搬运用辊1可具有能够承受苛刻的供纸和搬运的条件下的使用的强度并实现高持久化。

另一方面，双层构造的辊材20的外层22即弹性层22A由对包含在供纸和搬运用的辊整体中使用的公知的橡胶材质在内的未硫化橡胶组成物进行硫化而获得的硫化物构成。作为那种橡胶材质，可列举EPDM、氯化聚乙烯橡胶、硅橡胶、氟橡胶、聚氨酯橡胶等。

在此，弹性层22A的橡胶材质优先选择发泡弹性层21A与弹性层22A容易接合的橡胶材质即同种的或彼此容易相溶的橡胶材质。在选择了同种的橡胶材质的情况下，不再需要使用用于使发泡弹性层21A与弹性层22A接合的例如粘接剂等，能够简化制造工序并降低成本。因此，由于发泡弹性层21A中包含有机硅改性EPDM，所以作为弹性层22A的橡胶材质，优选使用同种的EPDM。

弹性层22A只要具有不会阻碍发泡弹性层21A的按压载荷下的变形而能够给供纸搬运用辊1赋予供纸搬运特性的范围的橡胶强度（JIS A硬度）即可，例如优选15°～60°。并且，只要具有能够保护发泡弹性层21A并维持持久性的范围的厚度即可，例如优选0.5mm～2.0mm。而且，只要具有对于供纸搬运用辊1不会使供纸搬运特性下降的范围的辊表面即可，例如优选50μm～140μm的表面粗糙度Rz。

（供纸搬运用辊的制造方法）

接着，参照图3以及图4并说明图1以及图2所示的供纸搬运用辊1的制造方法，但是以下的制造方法为一例，并不限定于此。在本实施方式中，例示了如下情况：在对作为弹性层22A的管部件的内径进行了规定的状态下预先成形之后，将该管部件配置于芯材10的外侧，并且在芯材10的外周面上设置用于制造作为发泡弹性层21A的发泡弹性体的未硫化橡胶组成物，使未硫化橡胶组成物硫化·发泡而形成发泡弹性层21A来制造供纸搬运用辊1。根据该制造方法，能够制造发泡弹性层21A以及弹性层22A以芯材10为中心呈同芯状设置的供纸搬运用辊1。

需要说明的是，也可以将作为弹性层22A的管部件配置于芯材10的外侧，向它们之间填充用于制造作为发泡弹性层21A的发泡弹性体的未硫化橡胶组成物，使未硫化橡胶组成物硫化·发泡而形成发泡弹性层21A来制造供纸搬运用辊1。

图3是表示本实施方式的供纸搬运用辊的制造例的立体图。如图3所示，预先挤压成形作为弹性层22A的管部件22B，覆盖于规定的直径的径出芯骨（径出し芯金）100，通过热处理来进行半硫化，使该管部件22B脱模。

图4是表示本实施方式的供纸搬运用辊的制造例的轴向的剖视图。如图4所示，在圆筒状的第一金属模具200上设置将该第一金属模具200的底面201堵塞的第二金属模具210，在第一金属模具200的内周面上设置管部件22B。接着，在第一金属模具200的内侧设置芯材10，该芯材10在外周面上卷有未发泡弹性层21B（未硫化橡胶组成物），用第三金属模具220将第一金属模具200的上端部202堵塞，在该状态下进行热处理。由此，使未发泡弹性层21B硫化·发泡而形成发泡弹性层21A，并且使管部件22B完全硫化而形成弹性层22A，使两者一体成形。

然后，从第一金属模具200卸下第二金属模具210以及第三金属模具220，使一体成形的成形品脱模，对该成形品的弹性层22A的外周面进行研磨来调整表面粗糙度、外径以及芯偏移，获得供纸搬运用辊1（参照图1以及图2）。

（供纸搬运用辊的变形例）

以上，说明了本发明的实施方式，但是本发明的基本结构并不限定于上述的实施方式。本发明是在各种OA设备、印刷机、金融终端、自动检票机等的供纸和搬运中使用的供纸搬运用辊，但是也能够应用于带电辊、显影辊、转印辊、加压辊等OA设备用辊。在那种情况下，只要根据用途来变更双层构造的辊材的外层即弹性层所使用的橡胶材质即可。需要说明的是，在使发泡弹性层与弹性层的橡胶材质不同时，优选在发泡弹性层的外周面形成接合层，经由该接合层来设置弹性层，从而使两者接合。在接合时，只要选择不给供纸搬运用辊的供纸搬运特性和持久性带来影响的粘接剂等即可。

本发明的供纸搬运用辊也可以不将双层构造的辊材的内层即发泡弹性层直接设置于芯材的外周面，而在芯材的外周面上设置例如薄壁的橡胶状弹性层并经由该橡胶状弹性层设置发泡弹性层。通过设置这种薄壁的橡胶状弹性层，能够防止发泡弹性层与芯材之间的打滑。需要说明的是，在芯材的外周面上设置薄壁的橡胶状弹性层的情况下，优选在将使橡胶材质溶解于溶剂的溶液涂敷于芯材的外周面之后形成橡胶状弹性层。

本发明的供纸搬运用辊也可以在将双层构造的辊材的内层即发泡弹性层设置于芯材的外周面之后设置外层即弹性层。并且，只要不使供纸搬运特性和持久性下降，也可以根据需要将弹性层和发泡弹性层分别设置两层以上。

本发明的供纸搬运用辊也可以根据需要来给双层构造的辊材的发泡弹性层以及弹性层赋予绝缘性或导电性。通过赋予导电性，能够防止供纸搬运时的静电的产生。在赋予导电性的情况下，只要在上述的弹性材料中混合由碳或金属等构成的导电性粒子或离子导电剂即可。需要说明的是，也可以根据需要而将一种或两种以上的导电性粒子或离子导电剂混合并添加。

作为添加的碳的形态，只要能够给发泡弹性层以及弹性层赋予导电性即可，并未特别限定，可列举例如粉末状、纤维状、丝状、针状、棒状等。作为这种碳，可列举炭黑、碳纤维、碳原子簇等或它们的混合物等。作为碳纤维，可列举丙烯酸纤维系碳纤维（PAN）、沥青系碳纤维（PITCH）、碳纤维强化塑料（FRP）等或它们的混合物等，作为碳原子簇，可列举碳纳米管等或它们的混合物等。

作为金属，可列举例如镍（Ni）、铜（Cu）、磷（P）、钴（Co）、铁（Fe）、锰（Mn）、金（Au）等或它们的合金、或者使它们的氧化物以粉末状、纤维状、丝状、针状、棒状等形态形成后的氧化物。或者，也可以将上述金属涂覆于二氧化硅等无机填料来添加。

作为离子导电剂，可列举有机盐类、无机盐类、金属络合物、离子液体等。作为有机盐类，可列举三氟乙酸钠等，作为无机盐类，可列举高氯酸锂等。并且，作为金属络合物，可列举卤代三价铁-乙二醇等，具体而言，可列举日本专利第3655364号公报中记载的金属络合物。另一方面，离子液体是室温下为液体的熔融盐（常温熔融盐），尤其是熔点为70℃以下、优选30℃以下的熔融盐。具体而言，可列举日本特开2003-202722号公报中记载的离子液体。

实施例

以下，示出实施例来更具体地说明本发明。需要说明的是，本发明并不限定于以下的实施例。

（实施例1）

在实施例1中，通过图3以及图4所示的制造方法来制作图1以及图2所示的供纸搬运用辊1。首先，制作作为弹性层22A的管部件22B的未硫化橡胶组成物C₁。在管部件22B的未硫化橡胶组成物C₁中，除了作为橡胶材质的两种EPDM1,2、硫化剂（沉淀硫）以外，还包含多种添加剂。EPDM1为产品名“JSR EP-98”（JSR株式会社制），EPDM2为产品名“三井 EPT-X-3042EH”（三井化学株式会社制）。

接着，如图3所示，预先对使用了制作的未硫化橡胶组成物C₁的管部件22B进行挤压成形，覆盖于规定的直径的径出芯骨100，通过热处理来进行半硫化，使该管部件22B脱模。

接着，制作作为发泡弹性层21A的未发泡弹性层21B的未硫化橡胶组成物C₂。在未发泡弹性层21B的未硫化橡胶组成物C₂中，除了作为橡胶材质的有机硅改性EPDM、发泡剂、硫化剂（沉淀硫）以外，还包含多种添加剂。有机硅改性EPDM为产品名“SEPX-719-U”（信越化学工业株式会社制），发泡剂为产品名“VINYFOR AC#R”（永和化成工业株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（111.43重量份），有机硅改性EPDM含有100重量份（89.74重量%），发泡剂含有3重量份（2.69重量%），硫化剂含有0.72重量份（0.65重量%）。

接着，如图4所示，在圆筒状的第一金属模具200上设置将该第一金属模具200的底面201堵塞的第二金属模具210，在第一金属模具200的内周面设置管部件22B。接着，在第一金属模具200的内侧设置芯材10，该芯材10在外周面上卷有由未硫化橡胶组成物C₂构成的未发泡弹性层21B，用第三金属模具220将第一金属模具200的上端部202堵塞，在该状态下进行热处理。由此，使未发泡弹性层21B硫化·发泡而形成发泡弹性层21A，并且使管部件22B完全硫化而形成弹性层22A，使两者一体成形。

然后，从第一金属模具200卸下第二金属模具210以及第三金属模具220，使一体成形的成形品脱模，对该成形品的弹性层22A的外周面进行研磨来调整表面粗糙度、外径以及芯偏移，获得图1以及图2所示的供纸搬运用辊1。获得的供纸搬运用辊1的双层构造的辊材20分别外径φ16.2mm、内径φ9.0mm以及宽度15.0mm。并且，弹性层22A的橡胶硬度为25°。需要说明的是，弹性层22A的橡胶硬度使用A型硬度计试验机来测定。

（实施例2）

在实施例2中，作为橡胶材质，使用有机硅改性EPDM和EPDM，除了使用了不同的有机硅改性EPDM以外，与实施例1同样地获得供纸搬运用辊1。有机硅改性EPDM为产品名“SEPX-910-U”（信越化学工业株式会社制），EPDM为产品名“三井 EPT-X-4010M”（三井化学株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（108.43重量份），有机硅改性EPDM含有90重量份（83.00重量%），EPDM含有10重量份（9.22重量%），发泡剂含有3重量份（2.77重量%），硫化剂含有0.72重量份（0.66重量%）。

（实施例3）

在实施例3中，除了作为橡胶材质使用了不同的有机硅改性EPDM以外，与实施例1同样地获得供纸搬运用辊1。有机硅改性EPDM为产品名“SEPX-910-U”（信越化学工业株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（108.43重量份），有机硅改性EPDM含有100重量份（92.23重量%），发泡剂还有3重量份（2.77重量%），硫化剂还有0.72重量份（0.66重量%）。

（实施例4）

在实施例4中，除了作为橡胶材质使用了不同的有机硅改性EPDM以外，与实施例1同样地获得供纸搬运用辊1。有机硅改性EPDM为产品名“SEPX-1411-U”（信越化学工业株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（111.43重量份），有机硅改性EPDM含有100重量份（89.74重量%），发泡剂含有3重量份（2.69重量%），硫化剂含有0.72重量份（0.65重量%）。

（比较例1）

在比较例1中，除了作为橡胶材质使用了两种EPDM1,2以外，与实施例1同样地获得供纸搬运用辊1。EPDM1为产品名“JSR EP-98A”（JSR株式会社制），EPDM2为产品名“三井 EPT-X-3042EH”（三井化学株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（267.8重量份），EPDM1含有73重量份（27.3重量%），EPDM2含有143重量份（53.4重量%），发泡剂含有6重量份（2.2重量%），硫化剂含有1.5重量份（0.6重量%）。

（比较例2）

在比较例2中，除了作为橡胶材质使用了EPDM1以外，与实施例1同样地获得供纸搬运用辊1。EPDM1为产品名“JSR EP-98A”（JSR株式会社制）。相对于未硫化橡胶组成物C₂的总量（228．9重量份），EPDM1含有187重量份（81.7重量%），发泡剂含有6重量份（2.6重量%），硫化剂含有1.6重量份（0.7重量%）。

（试验例1）

（加速持久试验）

图5是用于说明试验例1的试验方法的图。如图示那样，将在实施例1～4以及比较例1、2中获得的供纸搬运用辊1放置于金属板300上，一边对金属板300朝向供纸搬运用辊1侧施加载荷F₁（800gf），一边沿R方向以转速200rpm旋转，直至供纸搬运用辊1的发泡弹性层21A破损为止。并且，计测到破损为止的时间（破损时间）并示于下述表1。需要说明的是，在试验例1中，将旋转时间的上限设为60分钟（3600秒），对于在60分钟的旋转中未破损的情况，将破损时间设为3600秒并示于下述表1。

（试验例2）

（压垮量的测定）

图6是用于说明试验例2的试验方法的图。如图示那样，将金属板400放置于在实施例1～4以及比较例1、2中获得的供纸搬运用辊1上，对金属板400朝向供纸搬运用辊1侧施加规定的载荷F₂（50g、100g、200g、500g、1000g），计测此时的压垮量（位移量）d，将与各载荷F₂相对的压垮量d示于下述表1。

[表1]

（试验例3）

（机械特性的测定）

使用在实施例1～4以及比较例1、2中获得的供纸搬运用辊1的发泡弹性层21A的未硫化橡胶组成物C₂来制作试验片，由该试验片测定各种机械特性，将结果示于下述表2。各种机械特性的测定基于“JIS K 6249：2003”来进行，制作的试验片的热处理的条件为一次硫化时170℃下进行25分钟，并且在试验例3中未进行二次硫化。不过，测定压缩永久变形时的热处理条件为100℃下进行22小时。需要说明的是，试验片的橡胶硬度使用A型硬度计试验机来测定。

[表2]

（考察）

实施例1～4的供纸搬运用辊1作为双层构造的辊材20的内层21使用了由包含有机硅改性EPDM和发泡剂的能够硫化的未硫化橡胶组成物C₂的发泡弹性体构成的发泡弹性层21A。另一方面，比较例1、2的供纸搬运用辊1作为双层构造的辊材20的内层21使用了由包含EPDM和发泡剂的能够硫化的未硫化橡胶组成物C₂的发泡弹性体构成的发泡弹性层21A。其结果是，如表1所示的那样，将实施例1～4与比较例1、2的破损时间进行比较时，相对于比较例1、2，实施例1～4的持久性良好。并且，实施例1～4和比较例1、2的各载荷F₂下的压垮量d为相同程度。

另一方面，如表2所示的那样，将实施例1～4与比较例1、2的供纸搬运用辊1的各种机械特性进行比较时，回弹性是比较例1、2更优异，但是拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度和耐压缩永久变形特性是实施例1～4更优异。尤其，将橡胶硬度为相同程度（25°、35°）的实施例2、3与比较例1、2分别进行比较时，断裂伸长率变大，拉伸强度和撕裂强度这样的机械性强度显著提高。如此，由于断裂伸长率变大且机械性强度提高，所以可认为实施例1～4的持久性提高。

需要说明的是，实施例1～4的供纸搬运用辊1在脱模时不会产生缺损或破裂这样的破损，但是比较例1、2的供纸搬运用辊1在脱模时产生了破损。可认为该情况也显示出由于实施例1～4的断裂伸长率的增加以及机械性强度的提高而持久性提高。

并且，实施例2的供纸搬运用辊1在构成发泡弹性层21A的未硫化橡胶组成物C₂中，虽然使用了使有机硅改性EPDM与EPDM的配合比为9：1的未硫化橡胶组成物，但是如上述那样结果具有不比其他的实施例1、3、4逊色的持久性。

因此，很明显通过使用包含有机硅改性EPDM的未硫化橡胶组成物C₂或者以规定的配合比包含有机硅改性EPDM和EPDM的未硫化橡胶组成物C₂来形成供纸搬运用辊1的发泡弹性层21A，可获得具有也能够承受苛刻的供纸和搬运的条件下的使用的强度并能够实现高持久化的供纸搬运用辊1。

工业上的可利用性

本发明除了能够应用于在复印机、传真机、各种打印机等各种OA设备中使用的OA设备用辊以外，还能够应用于对电话磁卡、预付卡、现金卡等卡片类、纸币、票证等纸类等进行印刷的印刷机、自动柜员机（Automatic Teller Machine；ATM）或现金取款机（CashDispenser；CD）等金融终端、自动检票机等这样的传送卡片类或纸类的辊整体。在它们之中，优选使用于供纸辊、搬运辊、带电辊、显影辊、转印辊、加压辊等OA设备用辊，尤其在供纸和搬运中使用的供纸搬运用辊。

附图标记说明

1 供纸搬运用辊；

10 芯材；

20 双层构造的辊材；

21 内层；

21A 发泡弹性层；

21B 未发泡弹性层；

22 外层；

22A 弹性层；

22B 管部件；

100 径出芯骨；

200 第一金属模具；

201 底面；

202 上端部；

210 第二金属模具；

220 第三金属模具；

300、400 金属板。

Claims

1.一种供纸搬运用辊，具有芯材和在前述芯材的外周面上形成的由内层和外层构成的双层构造的辊材，前述供纸搬运用辊的特征在于，

具有作为前述内层而形成于前述芯材的外周面的发泡弹性层和作为前述外层而形成于前述发泡弹性层的外周面的弹性层，

前述发泡弹性层由有机硅改性EPDM的发泡弹性体构成。

2.根据权利要求1所述的供纸搬运用辊，其特征在于，

前述弹性层包含EPDM。